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1、九年级数学下册二次函数与圆综合压轴题考前冲刺达标测评(附答案)(共12小题,每小题10分,满分120分)1如图,过点A(1,0)作x轴的垂线与直线yx相交于点B,以原点O为圆心、OA为半径的圆与y轴相交于点C、D,抛物线yx2+px+q经过点B、C(1)求p、q的值;(2)设抛物线的对称轴与x轴相交于点E,连接CE并延长与O相交于点F,求EF的长;(3)记O与x轴负半轴的交点为G,过点D作O的切线与CG的延长线相交于点H点H是否在抛物线上?说明理由2如图,已知二次函数y=49x24的图象与x轴交于A,B两点与y轴交于点C,C的半径为5,P为C上一动点(1)点B,C的坐标分别为B( ),C( )
2、;(2)当P点运动到(-1,-2)时,判断PB与C的位置关系,并说出理由;(3)是否存在点P,使得PBC是以BC为斜边的直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(4)连接PB,若E为PB的中点,连接OE,则OE的最大值= 3如图,抛物线y=724x2+bx+c,经过矩形OABC的A(3,0),C(0,2),连结OBD为横轴上一个动点,连结CD,以CD为直径作M,与线段OB有一个异于点O的公共点E,连结DE过D作DFDE,交M于F(1)求抛物线的解析式;(2)tanFDC的值;(3)当点D在移动过程中恰使F点落在抛物线上,求此时点D的坐标;连结BF,求点D在线段OA上移动时,B
3、F扫过的面积4如图,点P在反比例函数y=kxxOB,点C是线段PB延长线上的一个动点,ABC的外接圆M与y轴的另一个交点是D(1)求点A和点B的坐标;(2)求反比例函数的解析式;(3)连接PM,求tanPMB的值 5如图1,经过点B(1,0)的抛物线yax+12329与y轴交于点C,其顶点为点G,过点C作y轴的垂线交抛物线对称轴于点D,线段CO上有一动点M,连接DM、DG(1)求抛物线的表达式;(2)求GD+DM+22MO的最小值以及相应的点M的坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,以点A(2,0)为圆心,以AM长为半径作圆交x轴正半轴于点E在y轴正半轴上有一动点P,直线PF与A相切于点F,连
4、接EF交y轴于点N,当PFBM时,求PN的长6如图1,在平面直角坐标系中,已知点A的坐标是(3,0),并且OAOC3OB,动点P在过A,B,C三点的抛物线上,(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在点P,使得ACP是以AC为底的等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)过动点P作PE垂直于y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为F,连接EF,以线段EF的中点G为圆心,以EF为直径作G,求G最小面积7如图,抛物线yax2+94x+c经过点A(1,0)和点C (0,3)与x轴的另一交点为点B,点M是直线BC上一动点,过点M作MPy轴,交抛物线于点P(
5、1)求该抛物线的解析式;(2)在抛物线上是否存在一点Q,使得QCO是等边三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)以M为圆心,MP为半径作M,当M与坐标轴相切时,求出M的半径8如图,抛物线与x轴交于点A(1,0),B(3,0),与y轴交于点C(0,3),过点C作CE/x轴交抛物线于点E,且顶点为D,连AC,AE,AD,DE已知P是抛物线上一动点,且点P的横坐标大于0小于4(1)求该抛物线的解析式(2)直线AP交直线ED于点QAQD=CAE求点P的横坐标(3)过C,E,P三点作M,过点P作PFCE,垂足为G,交M于点F在点P的运动过程中,线段GF的长是否变化,若有变化,求出GF
6、的取值范围:若不变,求GF的长9定义:平面直角坐标系xOy中,过二次函数图象与坐标轴交点的圆,称为该二次函数的坐标圆(1)已知点P2,2,以P为圆心,5为半径作圆请判断P是不是二次函数y=x24x+3的坐标圆,并说明理由;(2)已知二次函数y=x24x+4图象的顶点为A,坐标圆的圆心为P,如图1,求POA周长的最小值;(3)已知二次函数y=ax24x+40a1图象交x轴于点A,B,交y轴于点C,与坐标圆的第四个交点为D,连结PC,PD,如图2若CPD=120,求a的值10如图1,在平面直角坐标系中,直线y=5x+5与x轴,y轴分别交于A、C两点,抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,与x轴的
7、另一交点为B(1)求抛物线解析式;(2)若点M为x轴下方抛物线上一动点,MNx轴交BC于点N,当点M运动到某一位置时,线段MN的长度最大,求此时点M的坐标及线段MN的长度;(3)如图2,以B为圆心,2为半径的B与x轴交于E、F两点(F在E右侧),若P点是B上一动点,连接PA,以PA为腰作等腰RtPAD,使PAD=90(P、A、D三点为逆时针顺序),连接FD将线段AB绕A点顺时针旋转90,请直接写出B点的对应点的坐标;求FD长度的取值范围11已知抛物线yax2+bx+3(a0)经过A(3,0)、B(4,1)两点,且与y轴交于点C(1)求抛物线的解析式;(2)如图,设抛物线与x轴的另一个交点为D,
8、在抛物线上是否存在点P,使PAB的面积是BDA面积的2倍?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由(3)如图(2),连接AC,E为线段AC上任意一点(不与A、C重合),经过A、E、O三点的圆交直线AB于点F,当OEF的面积取得最小值时,求面积的最小值及E点坐标12如图1,抛物线y=14x22x与x轴交于O、A两点,点B为抛物线的顶点,连接OB(1)求AOB的度数;(2)如图2,以点A为圆心,4为半径作A,点M在A上连接OM、BM,当OBM是以OB为底的等腰三角形时,求点M的坐标;如图3,取OM的中点N,连接BN,当点M在A上运动时,求线段BN长度的取值范围参考答案:1解:(1)点A(1,0
9、)作x轴的垂线与直线yx相交于点B点,B(1,1),以原点O为圆心、OA为半径的圆与y轴相交于点C、点A(1,0),C(0,1)代入yx2+px+q,得1=1+p+q1=q,解得p=1q=1故p1,q1y=x2+x1(2)y=x2+x1=x+12254,E(12,0)CE=OE2+1=52连接DF,CD是直径,CFD=90,又COE=90,FCD=OCERtCFDRtCOE,得CDCE=CFCO,即252=CF1CF=455EF=CFCE=3510(3)设过点C、G的直线为ykx+b将点C(0,1),G(1,0)代入得1=b0=k+b,解得k=1b=1得直线CG为:yx1设过点D作O的切线与C
10、G的延长线相交于点HDH平行于x轴,点H的纵坐标为1将y1代入yx1,得x2点H的坐标为(2,1)又当x2时,yx2+x11,点H在抛物线yx2+x1上2解:(1)在y=49x24中,令 y=0, 则x=3 或-3,令 x=0, 则y=-4 故B(3,0),C(0,-4); (2)当P点运动到(-1,-2)时,PB与C相切;此时PB2=20,PC2=5,BC2=25,可得PB2+PC2=BC2,从而CPPB,PB与C相切(3)存在点P,使得PBC为直角三角形当PB与圆O相切时,PBC是直角三角形,如图,连接BCOB=3,OC=4BC=5CP2BP2,CP2=5BP2=25过P2作P2Ex轴于点
11、E,P2Fy轴于点F则CP2FBP2E,四边形OFP2E是矩形P2FP2E=CP2BP2=2设OC=P2E=2x,CP2=OE=xBE=3-x,CF=2x-4BECF=3x2x4=2解得:x=115P2F=115,P2E=225P2(115,-225)同理求得:P1(-1,-2)综上所述,点P的坐标为:P1(-1,-2)或P2(115,-225);(4)5+52;如图E为PB的中点,OE是BAP的中位线OE=12APAPmax=AC+CP=5+5OEmax=5+523解:(1)将点A、C的坐标代入抛物线的表达式得:72492+3b+c=0c=2 ,解得:b=524c=2,故抛物线的解析式为:y
12、=724x2+524x+2;(2)如图1,连接CE、CF、FO,CD是直径,CED=90,即CEDE,又DFDE,FDC=ECD=EOD=BOA,tanFDC=tanBOA=ABAO=23;(3)如图2,连接FO,则FOG=FCD,CD是直径,CFD=90,同理FDE=90,FCDE,FCD=CDE=COE,FOG=FCD=CDE=COE,tanFOG=tanCOE=tanCOB=32,故直线OF的表达式为:y=32x,联立并解得:x=1y=32,故点F(1,32);过点F作y轴的平行线GH,交x轴于点G,交过点C与x轴的平行线于点H,FG=32,CH=1,HF=232=12,HFC+GFD=
13、90,HFC+HCF=90,HCF=GFD,又CHF=FGD=90,CHFFGD,HCFG=FHGD,即132=12GD,解得:GD=34,OD=134=14,故点D的坐标为:(14,0);如图3,当点D、O重合时,连接CF、BF,则BF扫过的面积为BOF的面积,CFO=90,过点F作y轴的平行线HG,交x轴于点G,交过点C与x轴的平行线于点H,由同理可得:CHFFGO,则HCFG=HFOG,由知tanFOG=32,设FG=3a,则OG=2a=HC,HF=2GF=23a,2a3a=23a2a,解得:a=613;在RtFOG中,FO=FG2+OG2=13a=61313,同理在RtAOB中,OB=
14、13,EF是圆的直径,故OFOE,BF扫过的面积=SBOF=12BOFO=121361313=3,故BF扫过的面积为34解:(1)t28t+12=0,解得:t=2或6,OA,OB的长是方程t28t+12=0的两个实数根,且OAOB,OA=6,OB=2,点A坐标为(6,0),点B坐标为(0,2); (2)设点P(6,k6),由PA=PB知PA2=PB2,0+0+k62=0+62+2+k62,解得:k=60,点P(6,10),反比例函数解析式为:y=60x;(3)连接AM,设半径为r,则OM=r2,在RtAOM中,OA2+OM2=AM2,62+(r2)2=r2,解得r=10,BM=AM=10,过点
15、P作PHy轴,则OH =10,PH=6,HB=OHOB=8,HM=HB+BM=18,在RtPMH中,tanPMB=PHHM=618=135解:(1)抛物线yax+12329,经过点B(1,0),04a329,a89y=89x2+169x83(2)如图1:过点O作直线l与x轴夹角为,且sin=22,45,过点M作MH直线l于H, 则有sin=MHOM=22,MH=22MO,GD+DM+22MO=DG+DM+MH,GD+DM+22MO=DG+DH,当D,M,H共线时,GD+DM+22MO的值最小,D(1,83),直线l的解析式为yx,直线DH的解析式为yx53,由y=xy=x53,解得x=56y=
16、56,H(56,56),M(0,53),DH1+562+56+8321126,DG83+32989,GD+DM+22MO的最小值=89+1126=16+33218(3)如图2中,连接BM,延长FA交y轴于JA(2,0),M(0,53),AMAF22+532613,B(1,0),直线BM的解析式为y53x53,PF是A的切线,PFAF,PFBM,AFBM,直线AF的解析式为y35x65,J(0,65),AJ22+6522345,FJAF+AJ613+2345,PFBM,FPJOMB,tanFPJtanOMB,FJPFOBOM,61+2345PF153,PF5619+2343,AFAE,AFEAE
17、F,AFE+PFN90,AEN+ONE90,PNFENO,PFNPNF,PNPF5619+2343 6解:(1)点A的坐标是(3,0),OA3,OAOC3OB,OC3,OB1,点C(0,3),点B(1,0),设抛物线的解析式为:ya(x+1)(x3),33a,a1,抛物线解析式为:y(x+1)(x3)x2+2x+3;(2)ACP是以AC为底的等腰三角形,APCP,又OAOC,OP是AC的垂直平分线,OAOC,AOC90,OP是AC的垂直平分线,OP平分AOC,直线OP解析式为yx,联立方程组可得:y=xy=x2+2x+3,x=1+132y=1+132或x=1132y=1132,点P坐标为(1+
18、132,1+132)或(1132,1132);(3)如图,点A的坐标是(3,0),点C坐标为(0,3),直线AC解析式为:yx+3,设点D坐标为(m,m+3),DE|m|,DF|m+3|,EF2DE2+DF2m2+(m+3)2,G的面积4EF24m2+(m+3)242(m32)2+92,当m32时,G最小面积为987解:(1)抛物线yax2+94x+c经过点A(1,0)和点C(0,3)a94+c=0c=3解得a=34c=3该抛物线的解析式为:y34x2+94x+3故答案为:y34x2+94x+3(2)在抛物线上找到一点Q,使得QCO是等边三角形,过点Q作QMOB于点M,过点Q作QNOC于点NQ
19、CO是等边三角形,OC=3CN=32NQ=CQ2CN2=32(32)2=332即Q(332,32)当x=332时,y34(332)2+94332+3=2738331632Q(332,32)不在抛物线上y34x2+94x+3故答案为:不存在,理由见解析(3)M与y轴相切,如图所示y34x2+94x+3当y=0时,34x2+94x+3=0解得x1=-1,x2=4B(4,0)令直线BC的解析式为y=kx+b4k+b=0b=3解得k=34b=3直线BC的解析式为y=34x+3令M点横坐标为tMPy轴,M与y轴相切t=34t2+94t+3-(34t+3)解得t=83M的半径为83M与x轴相切,过点M作M
20、NOB于N,如图所示令M点横坐标为mPN=2MN34m2+94m+3=2(34m+3)解得m=1或m=4(舍去)M的半径为:34m+3=34+3=94当M与x轴相切时,如图3:点P与点A重合时x=1半径r=154当M与y轴相切时如图4:设Px,34x2+94x+3,Mx,34x+3则PD=34x294x3,MD=34x3因PDMD=EM=x34x294x334x3=x解得x1=163,x2=0(舍去)半径r=163综上所述:M的半径为94,83,154,1638解:(1)抛物线与x轴交于点A1,0,B3,0,设抛物线的解析式为y=ax1x3,把点C0,3代入得:3=a0103,解得:a=1,抛
21、物线的解析式为y=x24x+3;(2)由(1)可得:抛物线的解析式为y=x24x+3;OA=1,OB=3,OC=3,化为顶点式为y=x221,点D2,1,CE/x轴,E4,3,CE=4,根据两点距离公式可得:CA=10,AE=32,设直线ED的解析式为y=kx+b,把点E、D的坐标代入可得:4k+b=32k+b=1,解得:k=2b=5,直线ED的解析式为y=2x5,分别过点E、C作EFx轴于点F,CHAE于点H,设DE与x轴交于点M,如图所示:AF=EF=3,EAF=CEA=45,CHE是等腰直角三角形,CE=2CH=2EH,CH=EH=22,AH=AEEH=2,tanCAE=CHAH=2,当
22、点P在点A的右侧时,有AQD=CAE,如图所示:tanAQD=tanCAE=2,由直线ED的解析式可令y=0时,则有x=52,M52,0,MF=OFOM=32,tanAMD=tanEMF=EFMF=2=tanCAE,tanAMD=tanEMF=tanAQD,点P与点B重合,点P的横坐标为3;当点P在点A的左侧时,有AQD=CAE,如图所示:由可得:tanAMD=tanAQD=2,AMD=AQD,AQ=AM=32,设点Qm,2m5,根据两点距离公式可得:AQ2=1m2+02m+52=94,由0,故此情况不成立,当点P与点A重合时,则点Q与点M重合,此时满足AQD=CAE,所以点P的横坐标为1;综
23、上所述:当AQD=CAE时,点P的横坐标为1或3;(3)FG的值不变,为1,理由如下:设点Pa,a24a+3,则有:GP=3a2+4a3=a2+4a,EG=a,CG=4a,连接CP、EF,如图所示:PCG=EFG,CPG=FEG,CPGFEG,GPGE=CGGF,FGGP=EGCG,FGa2+4a=a2+4a,FG=19解:(1)y=x24x+3=x3x1,抛物线与坐标轴的交点A3,0,B1,0,C0,3,P2,2,PA=5,PB=5,PC=5,PA=PB=PC=5=r,P是二次函数y=x24x+3的坐标圆(2)y=x24x+4=x22,A2,0,C0,4,过两点A,C的圆的圆心在线段AC的中
24、垂线上,CPOA=PO+PA+OA=PO+PC+2OC+2=6,POA周长的最小值为6(3)如图所示:连接CD,过P作PECD于E,PE的反向延长线交AB于F,连接PA通过图像结合函数及圆的对称性可知:PE与二次函数的对称轴共线,PFAB,CE=DE ,PF=4PEy=ax24x+4 x=b2a=42a=2a CE=2x CPE=12CPD=60 PC=CEsin60=433a=r ,PE=CEtan60=233a, P2a,4233a 令y=0 ,则ax24x+4=0 解得:x1=2+21aa,x2=221aa A221aa,0 PA2=PC2,2a221aa2+4233a02=433a2;
25、解得:a=14+3310解:(1)直线y=5x+5与x轴、y轴分别交于A,C两点,当x=0时,y=5,所以C(0,5),当y=0时,x=1,所以A(1,0),抛物线y=x2+bx+c经过A,C两点,c=5,1+b+5=0,解得b=6,抛物线解析式为y=x26x+5(2)令y=0,x26x+5=0,解得:x1=1,x2=5,B(5,0),直线BC的解析式为:y=x+5,设M(m,m26m+5),则N(m,m+5),MN=(m+5)(m26m+5),MN=m2+5m=(m52)2+254,当m=52时,MN的最大值为254,当M运动到(52,154) 时,线段MN的长度最大为254(3)将线段AB
26、绕A点顺时针旋转90,BABA,A(1,0),B(5,0),AB=AB=OBOA=51=4,B(1,4);连接PB,BD, 由可得AB=AB=4,又已知PAD是等腰直角三角形,BAB=PAD=90,AD=AP,DABPAB(SAS),BD=BP=2,当P点在B上运动时,点D在以B为圆心,半径为2的圆上,作射线FB,与B交于D1,D2两点,情况一:当交点为D1时,FD1为最小值,即FD1=FBBD1,已知A(1,0),B(5,0),BF=2,AF=AB+BF=4+2=6,AB=AB=4,在RtAFB中,FB=AB2+AF2=42+62 ,即FB=213,FD1=2132;情况二:当交点为D2时,
27、FD2为最大值,即FD2=FB+BD2,已知A(1,0),B(5,0),BF=2,AF=AB+BF=4+2=6,AB=AB=4,在RtAFB中,FB=AB2+AF2=42+62 ,即FB=213,FD2=213+2;综上2132FD213+211解:(1)将点A(3,0),B(4,1)代入可得:9a+3b+3014a+4b+31,解得:a=12b=52,故函数解析式为y=12x252x+3;(2)抛物线与x轴的交点的纵坐标为0,12x252x+3=0,解得:x13,x22,点D的坐标为(2,0),取点E(1,0),作EPAB交抛物线于点P, EDAD1,此时PAB的面积是DAB的面积的两倍,直
28、线AB解析式为yx3,直线EP为yx1,由y=x1y=12x252x+3解得x=7172y=5172或x=7+172y=5+172,点P坐标(7172,5172)或(7+172,5+172)(3)如图2中,作BDOA于DA(3,0),C(0,3),B(4,1),OAOC3,ADBD1,OACBAD45,OAFBAD45,EAF90,EF是AEO的外接圆的直径,EOF90,EFOEAO45,EOF是等腰直角三角形,当OE最小时,EOF的面积最小,OEAC时,OE最小,OCOA,CEAE,OE12AC322,E(32,32),SEOF12322322=94当OEF的面积取得最小值时,面积的最小值为
29、94,E点坐标(32,32)12解:(1)y=14x22x=14x424,点B为抛物线顶点,点B的坐标为(4,4)作BHOA于H,则OHBH4,AOB45(2)14x22x=0,解得x1=0,x2=8, A点坐标为(8,0)作OB的垂直平分线交A于M1、M2两点,A半径为4,AH4,点H在A上,此时OHBH,点H与点M1重合,M1坐标为(4,0)连接AM2,M2HA=OHC=45,AH=AM2=4,HAM2=90,则M2坐标为(8,4),综上,点M的坐标为(4,0)或(8,4)延长OB至点D,使BDOB,则点D坐标为(8,8),连接MD,点N为OM中点, BN=12MD如图,当MD过点A时,MD长度达到最大值,当点M在点E处时,MD有最小值,点A、D横坐标相同,此时MDx轴,MD8412,DE844,4MD12,2BN6学科网(北京)股份有限公司